ВУЗ:
Рубрика:
77
Явление самоиндукции состоит в следующем: при всяком изменении
тока в контуре в нем возникает э.д.с. само-
индукции E
c
, которая прямо пропорцио-
нальна скорости изменения тока в контуре
(di/dt) и обратно этой скорости направлена:
ε
dt
di
L
c
-=
. (1)
Если ток нарастает, э.д.с. препятствует
этому увеличению тока и создает индукци-
онный ток противоположного направления.
Если ток уменьшается, э.д.с. препятствует
уменьшению тока и создает индукционный ток того же направления.
Рассмотрим работу контура. Зарядим конденсатор от внешнего ис-
точника электроэнергии до некоторой разности потенциалов U, сообщив
его обкладкам заряды
±
q, и затем с помощью ключа К замкнем контур, то
конденсатор начнет разряжаться и в цепи потечет некоторый ток. При ма-
лом значении R он будет очень быстро нарастать. Направление для тока i,
показанное на рис. 1, примем за положительное (верхняя пластина заряже-
на положительно, нижняя – отрицательно) и рассмотрим процессы, проте-
кающие в контуре. Допустим сначала, что омическое сопротивление про-
водников, из которых состоит контур, мало, т. е. R » 0, и пусть в началь-
ный момент времени заряд конденсатора максимален (q = q
o
). При этом
разность потенциалов между его обкладками также максимальна (U = U
o
),
а ток в цепи равен нулю (рис. 2а).
Когда конденсатор начнет разряжаться, то в контуре потечет ток. В
результате энергия электрического поля будет уменьшаться, но зато воз-
никнет все возрастающая энергия магнитного поля, обусловленного током,
текущим через индуктивность.
Так как в цепи действует э.д.с. самоиндукции, ток будет увеличи-
ваться постепенно, и через время t = 1/4 T (четверть периода) он достигнет
C
K
L
R
i
+
–
Рис.
1
Рис. 2
i=i
0
t=1/4 Т
б)
i=0
+
–
t=0
a)
i=0
–
+
t=1/2 Т
в)
i=–i
0
t=3/4 Т
г)
Явление самоиндукции состоит в следующем: при всяком изменении тока в контуре в нем возникает э.д.с. само- i K индукции Ec, которая прямо пропорцио- нальна скорости изменения тока в контуре (di/dt) и обратно этой скорости направлена: + di C L – ε c = -L . (1) dt R Если ток нарастает, э.д.с. препятствует этому увеличению тока и создает индукци- Рис. 1 онный ток противоположного направления. Если ток уменьшается, э.д.с. препятствует уменьшению тока и создает индукционный ток того же направления. Рассмотрим работу контура. Зарядим конденсатор от внешнего ис- точника электроэнергии до некоторой разности потенциалов U, сообщив его обкладкам заряды ±q, и затем с помощью ключа К замкнем контур, то конденсатор начнет разряжаться и в цепи потечет некоторый ток. При ма- лом значении R он будет очень быстро нарастать. Направление для тока i, показанное на рис. 1, примем за положительное (верхняя пластина заряже- на положительно, нижняя – отрицательно) и рассмотрим процессы, проте- i=0 i=i0 i=0 i=–i0 + – – + t=0 t=1/4 Т t=1/2 Т t=3/4 Т a) б) Рис. 2 в) г) кающие в контуре. Допустим сначала, что омическое сопротивление про- водников, из которых состоит контур, мало, т. е. R » 0, и пусть в началь- ный момент времени заряд конденсатора максимален (q = qo). При этом разность потенциалов между его обкладками также максимальна (U = Uo), а ток в цепи равен нулю (рис. 2а). Когда конденсатор начнет разряжаться, то в контуре потечет ток. В результате энергия электрического поля будет уменьшаться, но зато воз- никнет все возрастающая энергия магнитного поля, обусловленного током, текущим через индуктивность. Так как в цепи действует э.д.с. самоиндукции, ток будет увеличи- ваться постепенно, и через время t = 1/4 T (четверть периода) он достигнет 77
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- …
- следующая ›
- последняя »